调试运管 搞事:碳源充足,反硝化效果差?!原因分析 [复制链接]

3051 0
京东
其实在反硝化脱氮中,内回流与碳源都是站C位的!+ a+ a3 i( _( R, R) g0 r% _
  D0 {5 ^. Z+ C+ `8 I
反硝化效率的公式η=(r+R)/(1+ r+R),其中R是外回流比,r是内回流比,因为外回流比控制的比较小(30-50%),所以我们一般会省略为η=r/(1+ r)!
0 e2 k# p- G, }; s' L/ M, e+ B( p+ D) z# y3 g4 F
根据公式来看,在碳源充足的情况下,反硝化的脱氮效率只和内回流有关系!内回流的大小决定了脱氮效率。所以,案例中这个问题的原因就是内回流过小导致的!
0 S. o4 K7 P( K* Q* U
. Q6 B1 v& D; U, c" Q9 e. F内回流控制范围
+ t* t! N- j% W% o! m; O6 o
# ^1 y1 L+ G0 R6 {8 @- r+ W目前的脱氮工艺,我们应用的都是前置反硝化及变种,但是内回流再大,都会有部分硝态氮随着水流走的,并不能达到100%的硝化液回流!所以我们会将其控制在一个合适的范围!/ G! v; X) A, {$ s) i
& ?2 Q! z" o$ e: P) y  H9 ^
过低的内回流比会导致脱氮效率下降,出水TN超标,但是过高的内回流,一方面会携带更多的DO,消耗碳源和破坏缺氧环境,并且导致电费增长,在内回流比大于600%时,内回流的提高,脱氮效率并不会提高很多,导致性价比比较差!# q# Q( g- Y+ i- @1 X1 n& C( z

$ u, E6 `$ s& i( Y# f0 q% i所以,在保证脱氮效率的情况下结合DO影响及性价比的关系,一般控制在200~400%!# S& d; u+ z' y* N& H! l& w! U1 m; z  q1 J" o
5 \* O2 b% ~* \6 C% _! O+ t
内回流操作注意事项
8 L) B% P; H) u0 Q6 s0 b2 y% T, F4 R* P0 G! J& O: C
1、防止携带过多的DO3 o/ E2 |8 b+ x* n' [& g

9 u9 T9 L& H+ Q& H/ Y6 J" c笔者曾遇到过内回流携带DO导致脱氮系统崩溃的情况,对于内回流来说,其携带的DO越多,对反硝化的影响越大,一般反硝化池ORP控制在-100~-150mv,过多的DO直接破坏了反硝化的环境,使异养菌处于优势状态,最终会导致硝化崩溃!: l$ Q. G4 n+ e) X& i$ I

+ V' [. _$ w& O3 h1 S7 W5 U减少携带DO的措施,根据应用经验可以关小内回流处曝气,或者内回流处不要曝气,加一个搅拌机来保证混合液的搅动;还有就是曝气池后增加脱气池,通过脱气池来回流到反硝化池!
9 L7 A6 X& y$ H% u8 ]% ]- |
/ W6 f. ^: O, ?. l2 `2、防止内回流泵的状态失控! S( p# O' [5 v1 v4 m
7 m& ]2 |- ]" @* `4 Q1 U" c
1. 内回流泵的选型一定要以设计量来选型,大一点没问题,小了问题就多了,在污托邦社区就有小伙伴求助脱氮太差的问题,发现他的内回流泵的额度流量比只有100%!
. ]' Q3 M9 e& H1 h& v0 Y2 h  b& G/ t6 j3 ]) l  ~
2. 内回流泵一定要设有备用泵,之前就遇到过这种坑,每个系列只有一台内回流泵,通过变频器来调节回流量,但是,任何设备都存在坏的可能,后来的某个夜晚,内回流泵坏了,但是没有备用泵来用,最后导致硝化崩溃!# G% G; m, Q' J/ ^5 O
( k& H+ y7 \" L& m
3.这两个坑小伙伴们一定要注意,但是问题都会有解决办法,如果出现这种情况,可以用潜水泵临时替代内回流泵!; W+ w' U5 P3 `2 Y- r
; t7 e. b6 F: o( D7 z
内回流比公式推导
4 f. v. L7 T2 @7 R" L
2 e7 t- H  D) n( Y0 h% @# v内回流比的公式推导需要用到反硝化脱氮效率公式:5 D+ V" Y" M/ L$ r% [8 T; G

1 E( Y- r; K' E3 u; Y1 z7 gη=(r+R)/(1+ r+R)——式1
( U; P  d) h9 S: m! p" s; i6 ^
' O. `7 u, B- P) j/ k其中+ x1 d* d7 }( S; y8 C
η—反硝化效率;
9 j8 S5 l  q$ t) FR—外回流比,外回流比一般控制在(30-50%,2021年版的室外给排水规范给的是50%-100%,个人感觉太高了,回流量越大,回流污泥浓度RSSS越低,而且会缩短生化池内的水力停留时间),为了公式推广简单便于理解,我们将其忽略不计;
3 f4 X. k0 A9 G: \5 ^3 S+ br—内回流比。' i5 ~8 r! ]# f) I

, N2 D! b* ~  V, I# }! i所以我们的公式1可以简化为:
3 a# m) ^9 G% G6 T  \! R
  F1 l6 I) Y! j# w+ [; i# \η=r/(1+ r)——式2
/ `' a5 ^) T/ ]6 G1 N4 Q4 O
: Q& V1 K1 a4 \根据公式2的变换,我们推导一下内回流比r的计算公式:
9 j) l# C/ }3 K8 }) |% p
: l  }0 f0 l7 E9 rη=r/(1+ r)- P2 U8 v4 H$ z3 }% p8 A* }6 Z  F
% \2 O9 F5 ~8 z7 q1 \& L1 }
η+rη=r$ U, S1 m, c& Q5 \2 @1 R1 z
# j! U5 y* _, ~: O* x
η=r-rη
* [+ `) W$ B8 z2 l5 F+ o% a6 r& F
η=(1-η)r5 n8 v7 l4 H4 ]- V

9 \8 V" H8 i5 E/ zη/(1-η)=r, I( j( f  u1 R: `3 V% R

+ U( V, W& V4 Q' Y3 `" M+ N# Sr=η/(1-η)——式3
3 s" O: L. l" R$ Q
. u+ X+ g2 L5 {5 L2 F% F' G) _' e所以,从公式3来看内回流比计算只与脱氮效率有关,脱氮效率可以根据进出水TN计算出来,公式为:9 R" E5 X  w5 b" i3 \4 J/ H1 h2 L

- A1 B5 \0 V2 Y4 u, {- _& sη=(TN进-TN出)/TN进——式4
+ M1 N- n  B* T  W; T
1 P8 R& k7 Q( b将公式4带入公式3内回流比最终的计算公式推导为/ Q& h$ Y+ Q5 P4 f# K% y& R
0 G  \0 N. q, H1 |/ y2 n8 z4 \! _
r=[(TN进-TN出)/TN进]/[1-(TN进-TN出)/TN进]
; S! s* ?( }& L: Y9 M; |
, |7 G% P3 w+ m1 Zr=[(TN进-TN出)/TN进]/[(TN进-TN进+TN出)/TN进]
, N' ~) a# f6 y7 l  s# E; S, k4 g% I0 r
r=[(TN进-TN出)/TN进]/(TN出/TN进)8 P& Z  K& K* ?" M/ ?! J8 |7 Y) p1 `

7 }$ O$ R8 }, Q8 S# d5 zr=(TN进-TN出)/TN出——式5
: Q  q9 A4 d( Z3 E; y: o( a+ i+ a! o
根据最终推导公式是不是很简单?只要知道TN进出水指标就可以计算出内回流的最低值!注意,计算的内回流比是最低的控制值!一般控制在其2倍以内就可以了!
: L, g4 E7 @2 o1 u, D' j$ k& s, O
实例计算
( n1 z4 T- x: T4 W, T! |; ?# F  D; J9 w+ g1 W
案例:A²O工艺,生活污水进水总氮20-30左右,出水要求总氮<10,内回流比控制在多少比较合适呢?
) |1 H9 h& g+ k' Q) j/ c; N3 N  x2 v! a% L: l/ o
计算:根据要求我们选取最大的脱氮比例,TN进30mg/L,TN出10mg/L,带入公式5:
4 N8 b! s+ \& `0 I' G' ^
/ M( [5 r9 u1 i1 ]6 Xr=(30-10)/107 t3 n- {6 \5 g7 M/ S! p

; U( j. x' }8 ]6 `/ n7 m9 Q. Kr=2=200%
: H# T6 H6 ?( I( x$ n/ {0 B5 r9 f3 L: H1 l8 N
所以,内回流比最低值为200%,控制范围在2倍以内,最终内回流比的控制范围为200%—400%!8 m3 [/ h: ]" w! R
9 f) D5 ]: {, C

© 声明:本文仅表作者或发布者个人观点,与环保之家[2TECH.CN]无关。其原创性及陈述文字、内容、数据及图片均未经证实,对本文及其全部或部分内容、图片、文字的真实性、完整性、及时性本站不作任何保证或承诺,仅做参考并自行核实。如有侵权,请联系我们处理,在此深表歉意。

举报 使用道具 回复

您需要登录后才可以回帖 登录 | 中文注册

本版积分规则

更多

客服中心

2121-416-824 周一至周五10:30-16:30
快速回复 返回顶部 返回列表
现在加入我们,拥有环保之家一站式通行证!马上 中文注册 账号登陆